JPH0310570B2 - - Google Patents
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- JPH0310570B2 JPH0310570B2 JP58065755A JP6575583A JPH0310570B2 JP H0310570 B2 JPH0310570 B2 JP H0310570B2 JP 58065755 A JP58065755 A JP 58065755A JP 6575583 A JP6575583 A JP 6575583A JP H0310570 B2 JPH0310570 B2 JP H0310570B2
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- metal hydroxide
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/20—Silicates
- C01B33/32—Alkali metal silicates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシリカをアルカリ溶液と反応させるこ
とによつてアルカリ金属珪酸塩溶液を製造する方
法に関する。
とによつてアルカリ金属珪酸塩溶液を製造する方
法に関する。
シリカをアルカリ溶融することによつてアルカ
リ金属珪酸塩を製造する方法は、特にJ.G.ベイル
（Vail）、ラインホールド（Reinhold）Pub.Corp.
第１巻６頁（1952）による「ソルブル．シリケー
ツ（Soluble silicates）」により周知である。現
在でも、該方法は依然として事実上使用されてい
る唯一の方法である。
リ金属珪酸塩を製造する方法は、特にJ.G.ベイル
（Vail）、ラインホールド（Reinhold）Pub.Corp.
第１巻６頁（1952）による「ソルブル．シリケー
ツ（Soluble silicates）」により周知である。現
在でも、該方法は依然として事実上使用されてい
る唯一の方法である。
別の周知の方法は、シリカをアルカリ性溶液で
オートクレーブ処理する方法である。例えば「グ
メリンス．ハンドブツフ．デル．アンオルガニツ
シエン．ヘミー（Gmelins Handbuch der
anorganischen Chemie）」、第21巻（1928）、861
頁には、リービツヒ（Leebig）（1857）および他
の著者により行われた実験が記載されているが、
この実験の方法では水酸化ナトリウムの非常に多
い珪酸塩しか得られず、従つてこの方法は工業的
には利用できない。
オートクレーブ処理する方法である。例えば「グ
メリンス．ハンドブツフ．デル．アンオルガニツ
シエン．ヘミー（Gmelins Handbuch der
anorganischen Chemie）」、第21巻（1928）、861
頁には、リービツヒ（Leebig）（1857）および他
の著者により行われた実験が記載されているが、
この実験の方法では水酸化ナトリウムの非常に多
い珪酸塩しか得られず、従つてこの方法は工業的
には利用できない。
英国特許第788933号明細書には、175℃〜320℃
の温度で珪酸塩の製造を行う方法が記載されてい
るが、この方法ではアルカリ溶融に約1300℃ある
いはそれ以上の温度を必要としている。
の温度で珪酸塩の製造を行う方法が記載されてい
るが、この方法ではアルカリ溶融に約1300℃ある
いはそれ以上の温度を必要としている。
米国特許第3971727号明細書には、138℃〜210
℃の温度で加圧下、水溶液中でアルカリ金属珪酸
塩を製造する方法が記載されているが、機械的撹
拌と過が必要とされ、しかも該反応にはかなり
長い滞留時間を要し、且つ価値ある結果を達成す
るためには第三の生成物の存在を必要としてい
る。
℃の温度で加圧下、水溶液中でアルカリ金属珪酸
塩を製造する方法が記載されているが、機械的撹
拌と過が必要とされ、しかも該反応にはかなり
長い滞留時間を要し、且つ価値ある結果を達成す
るためには第三の生成物の存在を必要としてい
る。
ヨーロツパ特許第33108号および第33109号明細
書には、珪酸ナトリウムの別な製造方法が記載さ
れているが、この特許明細書に記載の方法は懸濁
物を撹拌し、過することを必要とする。
書には、珪酸ナトリウムの別な製造方法が記載さ
れているが、この特許明細書に記載の方法は懸濁
物を撹拌し、過することを必要とする。
シリカをアルカリ性溶液で処理する方法は、エ
ネルギーを節約する必要が増大するにつれてその
興味が高まつているが、この方法では次の条件が
すべて満足されるべきである。すなわち、 −十分に高いSiO2含有量を有する珪酸塩溶液が
得られる事。例えば、洗剤工業およびナトリウ
ムシリコアルミネート（Ａタイプゼオライト）
の製造には、Na2Oに対するSiO2の重量比は２
に等しいか、２〜2.5である珪酸ナトリウムを
必要とする。
ネルギーを節約する必要が増大するにつれてその
興味が高まつているが、この方法では次の条件が
すべて満足されるべきである。すなわち、 −十分に高いSiO2含有量を有する珪酸塩溶液が
得られる事。例えば、洗剤工業およびナトリウ
ムシリコアルミネート（Ａタイプゼオライト）
の製造には、Na2Oに対するSiO2の重量比は２
に等しいか、２〜2.5である珪酸ナトリウムを
必要とする。
−これらの溶液は、投資コストを低下させるため
に連続的に得られるべきである。
に連続的に得られるべきである。
本発明者は、上記の条件を満足するだけではな
く、下記の条件も満足する方法を完成した。
く、下記の条件も満足する方法を完成した。
(1) シリカの粉末ではなく大きな粒子径を有する
珪砂（silica sand）が使用でき、従つて粉砕
時のエネルギーを節約できる； (2) 珪砂とアルカリ溶液とからなる混合物を撹拌
する必要を省略し、しかも反応剤−珪砂−反応
生成物の良好な物質移動を行わせ得る； (3) 特にこの目的に使用するための装置内で得ら
れた溶液を過する必要性を省略できる； (4) Me2Oに対するSiO2の重量比の大きいアルカ
リ金属珪酸塩が得られる。
珪砂（silica sand）が使用でき、従つて粉砕
時のエネルギーを節約できる； (2) 珪砂とアルカリ溶液とからなる混合物を撹拌
する必要を省略し、しかも反応剤−珪砂−反応
生成物の良好な物質移動を行わせ得る； (3) 特にこの目的に使用するための装置内で得ら
れた溶液を過する必要性を省略できる； (4) Me2Oに対するSiO2の重量比の大きいアルカ
リ金属珪酸塩が得られる。
上記の条件を満すことによつてプラントが実質
的に単純化され、同時に使用の自由度が大となつ
て資本投下コストが著しく低減される。
的に単純化され、同時に使用の自由度が大となつ
て資本投下コストが著しく低減される。
本発明の方法は、0.1mm〜２mmの平均粒子径を
有する結晶シリカおよび例えば水酸化ナトリウム
水溶液から成るアルカリ金属水酸化物水溶液を反
応器としての働きをする垂直な管中に供給するこ
とから成る。反応剤の導入温度と導入速度および
アルカリ性溶液の濃度を制御することによつて、
得られる生成物の濃度およびMe2Oに対するSiO2
の重量比を制御することができる。
有する結晶シリカおよび例えば水酸化ナトリウム
水溶液から成るアルカリ金属水酸化物水溶液を反
応器としての働きをする垂直な管中に供給するこ
とから成る。反応剤の導入温度と導入速度および
アルカリ性溶液の濃度を制御することによつて、
得られる生成物の濃度およびMe2Oに対するSiO2
の重量比を制御することができる。
シリカとしては珪砂（silica sand）が使用さ
れるが、その粒子径は、反応系の圧力降下を防止
するために0.1mmより小さいものであつてはなら
ない。また珪砂は、反応速度が低下しないように
するために２mmより大な粒子径を有してはならな
い。
れるが、その粒子径は、反応系の圧力降下を防止
するために0.1mmより小さいものであつてはなら
ない。また珪砂は、反応速度が低下しないように
するために２mmより大な粒子径を有してはならな
い。
水酸化ナトリウム水溶液以外のアルカリ性溶液
を使用しても同じ反応が生じるが、水酸化ナトリ
ウム水溶液が工業的規模で最も使用されるもので
ある。この水酸化ナトリウム水溶液は、シリカを
溶解させる時は8.9〜28.6重量％のNa2O濃度を有
するべきである。事実、濃度が希薄すぎると工業
的目的に直接使用することができない珪酸ナトリ
ムウ溶液が生じ、また濃度が高すぎると、ジ珪酸
ナトリウム（sodium disilicate）の結晶が生成
して、珪砂の床中で目詰りを生じることになる。
を使用しても同じ反応が生じるが、水酸化ナトリ
ウム水溶液が工業的規模で最も使用されるもので
ある。この水酸化ナトリウム水溶液は、シリカを
溶解させる時は8.9〜28.6重量％のNa2O濃度を有
するべきである。事実、濃度が希薄すぎると工業
的目的に直接使用することができない珪酸ナトリ
ムウ溶液が生じ、また濃度が高すぎると、ジ珪酸
ナトリウム（sodium disilicate）の結晶が生成
して、珪砂の床中で目詰りを生じることになる。
反応器に頂部から供給して、反応をシリカ源お
よび過器として作用する珪砂の床上で生成さ
せ、かくして物質の良好な移動が行わせ透明なア
ルカリ金属珪酸塩溶液を得る。
よび過器として作用する珪砂の床上で生成さ
せ、かくして物質の良好な移動が行わせ透明なア
ルカリ金属珪酸塩溶液を得る。
熱アルカリ溶液と接触することになる反応器の
内部は、耐蝕性の金属または合金から構成する。
この目的にはニツケルが適しているが、特にフラ
ンス特許第2462390号明細書に記載される如く、
炭酸塩がアルカリ性溶液に加えてある場合にはボ
イラーで使用されるごとき通常の鋼も使用するこ
とができる。この反応器には珪砂を保持するため
にその下部に金属製の格子あるいはその目的に適
した且つ最低の圧力降下を生ずる他の適当な装置
が取付けられている。反応器の断面積によりシリ
カ中を通過する溶液の通過速度が決定される。こ
の速度は２〜15ｍ／ｈとすべきである。この速度
が遅すぎると十分な生産性が得られず、また正し
い物質移動も行われず、また、速度が大きすぎる
と圧力降下が生じて反応のコントロールが不可能
となる。反応器は珪砂のフイルターとしても作用
し、この珪砂フイルターは最少の深さの珪砂を収
容し、完全に透明な溶液を生ぜしめる。
内部は、耐蝕性の金属または合金から構成する。
この目的にはニツケルが適しているが、特にフラ
ンス特許第2462390号明細書に記載される如く、
炭酸塩がアルカリ性溶液に加えてある場合にはボ
イラーで使用されるごとき通常の鋼も使用するこ
とができる。この反応器には珪砂を保持するため
にその下部に金属製の格子あるいはその目的に適
した且つ最低の圧力降下を生ずる他の適当な装置
が取付けられている。反応器の断面積によりシリ
カ中を通過する溶液の通過速度が決定される。こ
の速度は２〜15ｍ／ｈとすべきである。この速度
が遅すぎると十分な生産性が得られず、また正し
い物質移動も行われず、また、速度が大きすぎる
と圧力降下が生じて反応のコントロールが不可能
となる。反応器は珪砂のフイルターとしても作用
し、この珪砂フイルターは最少の深さの珪砂を収
容し、完全に透明な溶液を生ぜしめる。
Me2Oに対するSiO2の重量比および反応速度は
反応器の床の温度に依存するので、この温度は、
シリカが十分に溶解され且つ反応がコントロール
できるようにするために150〜240℃であるべきで
ある。反応はわずかに発熱性であるので、反応器
を加熱する必要はない。しかしながら、アルカリ
性溶液は、反応器中の温度が所要の値に維持され
るような温度で導入すべきである。使用する原料
の温度は、溶液の濃度および／または反応物の予
熱が確保できるに十分な温度であるべきである。
反応器の床の温度に依存するので、この温度は、
シリカが十分に溶解され且つ反応がコントロール
できるようにするために150〜240℃であるべきで
ある。反応はわずかに発熱性であるので、反応器
を加熱する必要はない。しかしながら、アルカリ
性溶液は、反応器中の温度が所要の値に維持され
るような温度で導入すべきである。使用する原料
の温度は、溶液の濃度および／または反応物の予
熱が確保できるに十分な温度であるべきである。
本発明の好ましい実施態様では、反応器に入る
アルカリ金属水酸化物水溶液は、熱エルギーを外
部から加える必要が無い様に調製する。
アルカリ金属水酸化物水溶液は、熱エルギーを外
部から加える必要が無い様に調製する。
上記の如き方法で得られる特に有利な結果は、
一方では反応器から出るアルカリ金属珪酸塩溶液
から得られる熱量をアルカリ金属水酸化物と水と
から成る濃厚水溶液の予熱に使用することであ
り、他方ではこの濃アルカリ溶液の水による発熱
性稀釈により得られる熱量を利用して反応器に入
るアルカリ性溶液を調製することにより達成され
る。
一方では反応器から出るアルカリ金属珪酸塩溶液
から得られる熱量をアルカリ金属水酸化物と水と
から成る濃厚水溶液の予熱に使用することであ
り、他方ではこの濃アルカリ溶液の水による発熱
性稀釈により得られる熱量を利用して反応器に入
るアルカリ性溶液を調製することにより達成され
る。
かくして、水酸化ナトリウム水溶液を使用する
場合には、例えば外部から熱エネルギーを加える
ことなく、35％〜46重量％の珪酸ナトリウムを含
有する透明な珪酸ナトリウム溶液を得ることがで
きる。
場合には、例えば外部から熱エネルギーを加える
ことなく、35％〜46重量％の珪酸ナトリウムを含
有する透明な珪酸ナトリウム溶液を得ることがで
きる。
本発明の特に好ましい実施態様の方法の特に有
利な結果として、本発明の範囲内の別の操作方法
と比較して熱エネルギーの節約が達成されるだけ
でなく、工業的に使用することができる透明なア
ルカリ金属珪酸塩溶液を得ることができる。
利な結果として、本発明の範囲内の別の操作方法
と比較して熱エネルギーの節約が達成されるだけ
でなく、工業的に使用することができる透明なア
ルカリ金属珪酸塩溶液を得ることができる。
添附した図面は、本発明の好ましい実施態様に
よる実施方法を示す。
よる実施方法を示す。
例えば最初は大気圧下にある固体製品を大気圧
以上の圧力で連続的に輸送できる公知の装置によ
つてシリカ、例えば珪砂を貯蔵容器から取出し、
これをダクト１を通して反応器２の上方部分中に
供給する。この反応器の下部に形成された珪砂の
床は、格子や金網の如きこの目的に適し且つ最少
の圧力降下を生ぜしめるいずれかの装置（図示せ
ず）で支持する。
以上の圧力で連続的に輸送できる公知の装置によ
つてシリカ、例えば珪砂を貯蔵容器から取出し、
これをダクト１を通して反応器２の上方部分中に
供給する。この反応器の下部に形成された珪砂の
床は、格子や金網の如きこの目的に適し且つ最少
の圧力降下を生ぜしめるいずれかの装置（図示せ
ず）で支持する。
管３を経て供給されるアルカリ金属水酸化物の
濃厚水溶液を、４の位置で、ダクト５内を循環し
ているアルカリ珪酸塩溶液との間接的な熱交換に
より予熱する。
濃厚水溶液を、４の位置で、ダクト５内を循環し
ているアルカリ珪酸塩溶液との間接的な熱交換に
より予熱する。
ついで上記水溶液を６の位置で、管７を経て供
給される水で均一に稀釈する；この水自体は、ダ
クト９内を循環しているアルカリ金属珪酸塩溶液
との間接的な熱交換によつて８の位置で予熱され
ている。
給される水で均一に稀釈する；この水自体は、ダ
クト９内を循環しているアルカリ金属珪酸塩溶液
との間接的な熱交換によつて８の位置で予熱され
ている。
このようにして得られたアルカリ性溶液は、管
１０を通つてシリカの床の上方の、反応器の上方
部分に入る。
１０を通つてシリカの床の上方の、反応器の上方
部分に入る。
反応器２の底から管１１を通つて連続的に流出
するアルカリ金属珪酸塩溶液は、最初はダクト５
および９に分割されているが、濃アルカリ性溶液
と水とを予熱した後にダクト１２中で合流し、最
終的には上記の管１２を通つて排出され集められ
る。
するアルカリ金属珪酸塩溶液は、最初はダクト５
および９に分割されているが、濃アルカリ性溶液
と水とを予熱した後にダクト１２中で合流し、最
終的には上記の管１２を通つて排出され集められ
る。
次に本発明の実施例を示す。実施例９および10
は、本発明の好ましい実施態様を更に詳しく説明
するものである。
は、本発明の好ましい実施態様を更に詳しく説明
するものである。
実施例 １
300ミクロン（μｍ）の平均粒子径を有する珪
砂53Kgを長さ６ｍ、内径90mmの断熱垂直ニツケル
管中に導入した。16重量％のNa2Oを含有する水
酸化ナトリウム水溶液を50／ｈ流速で１時間20
分間通送した。管内の温度は225℃に保持した。
砂53Kgを長さ６ｍ、内径90mmの断熱垂直ニツケル
管中に導入した。16重量％のNa2Oを含有する水
酸化ナトリウム水溶液を50／ｈ流速で１時間20
分間通送した。管内の温度は225℃に保持した。
反応器の底において194ｇ／のNa2Oと485
ｇ／のSiO2を含有する珪酸ナトリウム溶液が
捕集された。
ｇ／のSiO2を含有する珪酸ナトリウム溶液が
捕集された。
未反応の珪砂が反応器内に残留し、この反応器
の次の反応のために新しい珪砂を再装入した。
の次の反応のために新しい珪砂を再装入した。
実施例 ２
90mmの内径および２ｍの長さを有する断熱した
垂直ニツケル管に300ミクロンの平均粒子径を有
する珪砂を22Kg／ｈの速度で供給し、また11.2重
量％のNa2Oを含有する水酸化ナトリウム熱水溶
液を69／ｈの速度で連続的に供給した。管内の
温度は220℃に保持した。
垂直ニツケル管に300ミクロンの平均粒子径を有
する珪砂を22Kg／ｈの速度で供給し、また11.2重
量％のNa2Oを含有する水酸化ナトリウム熱水溶
液を69／ｈの速度で連続的に供給した。管内の
温度は220℃に保持した。
反応器の底で形成された珪酸塩溶液は125ｇ／
のNa2Oと306ｇ／のSiO2を含有していた。
のNa2Oと306ｇ／のSiO2を含有していた。
実施例 ３
シリカを27Kg／ｈの速度でまた17.6重量％の
Na2Oを含有する水酸化ナトリウムウ水溶液を50
／ｈの速度で実施例２で使用した管中に連続的
に供給した。シリカとして850ミクロンの平均粒
子径を有する珪砂を使用した反応器内の温度は
218℃に保持した。反応器の底で形成した珪酸塩
溶液は175ｇ／のNa2Oと429ｇ／のSiO2を含
有していた。
Na2Oを含有する水酸化ナトリウムウ水溶液を50
／ｈの速度で実施例２で使用した管中に連続的
に供給した。シリカとして850ミクロンの平均粒
子径を有する珪砂を使用した反応器内の温度は
218℃に保持した。反応器の底で形成した珪酸塩
溶液は175ｇ／のNa2Oと429ｇ／のSiO2を含
有していた。
実施例 ４
シリカを8.4Kg／ｈの速度でまた19.6重量％の
Na2Oを含有する水酸化ナトリウムウ水溶液を33
／ｈの速度で実施例２の管中に連続的に供給し
た。シリカとして300ミクロンの平均粒子径を有
する珪砂を使用した。反応器内の温度は160℃に
維持した。反応器の底で形成された珪酸塩溶液は
197ｇ／のNa2Oと200ｇ／のSiO2を含有して
いた。
Na2Oを含有する水酸化ナトリウムウ水溶液を33
／ｈの速度で実施例２の管中に連続的に供給し
た。シリカとして300ミクロンの平均粒子径を有
する珪砂を使用した。反応器内の温度は160℃に
維持した。反応器の底で形成された珪酸塩溶液は
197ｇ／のNa2Oと200ｇ／のSiO2を含有して
いた。
実施例 ５
シリカを25Kg／ｈの速度でまた23.4重量％の
Na2Oを含有する水酸化ナトリウム水溶液を40
／ｈの速度で実施例２の管中に連続的に供給し
た。シリカとして300ミクロンの平均粒子径を有
する珪砂を使用した。反応器内の温度は190℃に
保持した。反応器の底で生成された珪酸塩溶液は
226ｇ／のNa2Oおよび454ｇ／のSiO2を含有
していた。
Na2Oを含有する水酸化ナトリウム水溶液を40
／ｈの速度で実施例２の管中に連続的に供給し
た。シリカとして300ミクロンの平均粒子径を有
する珪砂を使用した。反応器内の温度は190℃に
保持した。反応器の底で生成された珪酸塩溶液は
226ｇ／のNa2Oおよび454ｇ／のSiO2を含有
していた。
実施例 ６
90mmの内径と２ｍの長さを有する二重ジヤケツ
ト付の垂直軟鋼管に、シリカを23Kg／ｈの速度で
また14.9重量％のNa2Oと20ｇ／のNa2CO3とを
含有する溶液を50／ｈの速度で連続的に供給し
た。シリカとしては300ミクロンの平均粒径を有
する珪砂を用いた管内の温度は218℃に維持した。
反応器内の圧力は調節して保持した。反応器の底
で生成した珪酸塩溶液は160ｇ／のNa2Oおよ
び384／のSiO2を含有していた。
ト付の垂直軟鋼管に、シリカを23Kg／ｈの速度で
また14.9重量％のNa2Oと20ｇ／のNa2CO3とを
含有する溶液を50／ｈの速度で連続的に供給し
た。シリカとしては300ミクロンの平均粒径を有
する珪砂を用いた管内の温度は218℃に維持した。
反応器内の圧力は調節して保持した。反応器の底
で生成した珪酸塩溶液は160ｇ／のNa2Oおよ
び384／のSiO2を含有していた。
実施例 ７
実施例２で用いた反応管にシリカを21Kg／ｈの
速度でまた16.7重量％のNa2Oを含有する水酸化
ナトリウム水溶液を50／ｈの速度で供給した。
シリカとして130ミクロンの平均粒子径を有する
珪砂を使用した。反応器内の温度は190℃に維持
した。得られた珪酸塩溶液は165ｇ／のNa2O
と338ｇ／のSiO2を含有していた。
速度でまた16.7重量％のNa2Oを含有する水酸化
ナトリウム水溶液を50／ｈの速度で供給した。
シリカとして130ミクロンの平均粒子径を有する
珪砂を使用した。反応器内の温度は190℃に維持
した。得られた珪酸塩溶液は165ｇ／のNa2O
と338ｇ／のSiO2を含有していた。
実施例 ８
実施例２で使用した反応管に、シリカを31Kg／
ｈの速度でまた26.7重量％のK2Oを含有する水酸
化カリウム水溶液を50／ｈの速度で連続的に供
給した。シリカとして300ミクロンの平均粒子径
を有する珪砂を使用した。反応器内の温度は195
℃に維持した。反応器の底で生成した珪酸塩溶液
は264ｇ／のK2Oと462ｇ／のSiO2を含有し
ていた。
ｈの速度でまた26.7重量％のK2Oを含有する水酸
化カリウム水溶液を50／ｈの速度で連続的に供
給した。シリカとして300ミクロンの平均粒子径
を有する珪砂を使用した。反応器内の温度は195
℃に維持した。反応器の底で生成した珪酸塩溶液
は264ｇ／のK2Oと462ｇ／のSiO2を含有し
ていた。
実施例 ９
300ミクロンの平均粒子径を有する珪砂を13.3
Kg／ｈの速度および周囲温度に等しい温度で反応
器の上部に供給した。上記反応器としては普通鋼
の垂直円筒管からなり、装置全体が注意深く断熱
されているが、90mmの内径と６ｍの高さを有する
ものを使用した。
Kg／ｈの速度および周囲温度に等しい温度で反応
器の上部に供給した。上記反応器としては普通鋼
の垂直円筒管からなり、装置全体が注意深く断熱
されているが、90mmの内径と６ｍの高さを有する
ものを使用した。
19.8重量％のNa2Oを含有する水酸化ナトリウ
ムの濃厚水溶液を33.6Kg／ｈの速度でかつ192℃
の温度で前記反応器の上部に、珪砂の床の上方に
供給した。
ムの濃厚水溶液を33.6Kg／ｈの速度でかつ192℃
の温度で前記反応器の上部に、珪砂の床の上方に
供給した。
上記の192℃のアルカリ性溶液は、37.2重量％
のNa2Oを含有し且つ188℃で反応器から流出す
る珪酸ナトリウムウ水溶液との間接的な熱交換に
より171℃に加熱された17.9Kg／の水酸化ナト
リウム濃厚水溶液と、上記の如き熱交換により
171℃に加熱された15.7Kg／ｈの水とを均一に且
つ発熱的に混合して得たものである。
のNa2Oを含有し且つ188℃で反応器から流出す
る珪酸ナトリウムウ水溶液との間接的な熱交換に
より171℃に加熱された17.9Kg／の水酸化ナト
リウム濃厚水溶液と、上記の如き熱交換により
171℃に加熱された15.7Kg／ｈの水とを均一に且
つ発熱的に混合して得たものである。
46.9Kg／ｈの速度で得られた透明な珪酸ナトリ
ウム溶液は42.6重量％の珪酸ナトリウムウを含有
し、Na2Oに対するSiO2の重量比は２に等しかつ
た。
ウム溶液は42.6重量％の珪酸ナトリウムウを含有
し、Na2Oに対するSiO2の重量比は２に等しかつ
た。
実施例 10
実施例９におけると同一の装置内でかつ実施例
９と同一の方法および同量の珪砂を使用し、反応
器に珪砂を周囲温度でかつ25.5Kg／ｈの速度で、
また、21.4重量％のNa2Oを含有するアルカリ性
溶液を213℃の温度でかつ59.5Kg／ｈの速度で導
入することによつて本発明の方法を実施した。
９と同一の方法および同量の珪砂を使用し、反応
器に珪砂を周囲温度でかつ25.5Kg／ｈの速度で、
また、21.4重量％のNa2Oを含有するアルカリ性
溶液を213℃の温度でかつ59.5Kg／ｈの速度で導
入することによつて本発明の方法を実施した。
213℃の温度の上記のアルカリ性溶液は、37.2
重量％のNa2Oを含有する且つ207℃の温度で反
応器から流出する珪酸ナトリウム溶液との間接的
熱交換で192℃の温度に加熱した34.27Kg／ｈの水
酸化ナトリウム濃厚水溶液を、上記の如き熱交換
で192℃に加熱された25.23Kg／ｈの水と均一且つ
発熱的に混合することにより得たものである。
重量％のNa2Oを含有する且つ207℃の温度で反
応器から流出する珪酸ナトリウム溶液との間接的
熱交換で192℃の温度に加熱した34.27Kg／ｈの水
酸化ナトリウム濃厚水溶液を、上記の如き熱交換
で192℃に加熱された25.23Kg／ｈの水と均一且つ
発熱的に混合することにより得たものである。
85Kg／ｈの速度で得られた透明な珪酸ナトリウ
ム溶液は45重量％の珪酸ナトリウムを含有し、
Na2Oに対するSiO2の重量比は２に等しかつた。
ム溶液は45重量％の珪酸ナトリウムを含有し、
Na2Oに対するSiO2の重量比は２に等しかつた。
図面は本発明の好ましい実施態様による実施方
法を示す。 １……ダクト、２……反応器、３……管、５…
…ダクト、７……管、９……ダクト、１０……
管、１１……管、１２……管。
法を示す。 １……ダクト、２……反応器、３……管、５…
…ダクト、７……管、９……ダクト、１０……
管、１１……管、１２……管。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 0.1mm〜２mmの平均粒子径を有する結晶性シ
リカをアルカリ金属水酸化物水溶液を反応させる
ことによつて、アルカリ金属酸化物に対する
SiO2のモル比が2.5に等しいかまたは2.5より大き
くない透明なアルカリ金属珪酸塩溶液を製造する
こと、および、上記反応を行うにあたつてアルカ
リ金属水酸化物水溶液を、機械的な撹拌手段を有
しない垂直な管状反応器中に形成させたシリカの
床中に通送し、且つシリカとアルカリ金属水酸化
物溶液との反応器の頂部から底部に供給すること
を特徴とする、透明なアルカリ金属珪酸塩溶液の
製造方法。 ２ アルカリ金属水酸化物溶液を、２ｍ／ｈ〜15
ｍ／ｈの速度でシリカの床中に通送する特許請求
の範囲第１項に記載の方法。 ３ シリカをアルカリ金属水酸化物溶液で処理す
る温度が150℃〜240℃である特許請求の範囲第１
項または第２項に記載の方法。 ４ 反応器に導入するアルカリ金属水酸化物水溶
液が、8.9重量％〜28.6重量％のNa2Oを含有する
水酸化ナトリウム水溶液である特許請求の範囲第
１項〜第３項のいずれかに記載の方法。 ５ 反応器に導入するアルカリ金属水酸化物の水
溶液を、反応器から流出するアルカリ金属珪素塩
溶液との間接的な熱交換により各々予熱されたア
ルカリ金属水酸化物の濃厚溶液と水とからなる均
一で発熱性の混合物により形成させることによ
り、外部からの熱エネルギーの供給を排除する特
許請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記載の
方法。 ６ 製造した透明な珪酸ナトリウム溶液が、
Na2Oに対するSiO2の重量比が２になる割合で珪
素およびナトリウムを含有し、且つ工業的に直接
使用することができるものである特許請求の範囲
第５項に記載の方法。 ７ 使用するシリカが珪砂である特許請求の範囲
第１〜６項のいずれかに記載の方法。 ８ シリカの床が得られる製品のフイルターとし
て作用する特許請求の範囲第１項〜第７項のいず
れかに記載の方法。 ９ アルカリ金属水酸化物溶液がアルカリ金属炭
酸塩を含有する特許請求の範囲第１〜８項のいず
れかに記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8206563A FR2525204A1 (fr) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | Procede de fabrication de solutions de silicate alcalin dans un reacteur statique |
| FR8206563 | 1982-04-16 | ||
| FR8303078 | 1983-02-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5918113A JPS5918113A (ja) | 1984-01-30 |
| JPH0310570B2 true JPH0310570B2 (ja) | 1991-02-14 |
Family
ID=9273077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58065755A Granted JPS5918113A (ja) | 1982-04-16 | 1983-04-15 | 透明なアルカリ金属珪酸塩溶液の製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4520001A (ja) |
| JP (1) | JPS5918113A (ja) |
| KR (1) | KR860000994B1 (ja) |
| FR (1) | FR2525204A1 (ja) |
| MA (1) | MA19769A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3902753A1 (de) * | 1989-01-31 | 1990-08-02 | Henkel Kgaa | Verfahren zur hydrothermalen herstellung von kaliumsilikatloesungen mit hohem si0(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts):k(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)0-molverhaeltnis |
| DE3902754A1 (de) * | 1989-01-31 | 1990-08-02 | Henkel Kgaa | Verfahren zur hydrothermalen herstellung von natriumsilikatloesungen |
| CA2009035A1 (en) * | 1989-01-31 | 1990-07-31 | Rudolf Novotny | Process for hydrothermal production of sodium silicate solutions |
| DE3902751A1 (de) * | 1989-01-31 | 1990-08-02 | Henkel Kgaa | Verfahren zur hydrothermalen herstellung von natriumsilikatloesungen mit hohem si0(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts):na(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-molverhaeltnis |
| NZ239112A (en) | 1991-01-29 | 1994-12-22 | Ecolab Inc | Solid alkaline compositions containing the reaction product in water of alkali metal hydroxide and alkali metal silicate; process of manufacture |
| US10393887B2 (en) | 2015-07-19 | 2019-08-27 | Afo Research, Inc. | Fluorine resistant, radiation resistant, and radiation detection glass systems |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE649739A (ja) * | ||||
| US2251515A (en) * | 1939-01-23 | 1941-08-05 | Philadelphia Quartz Co | Manufacture of alkali metal silicate solutions |
| FR1112807A (fr) * | 1953-09-05 | 1956-03-19 | Hoechst Ag | Silicates alcalins et procédé pour leur préparation |
| GB788933A (en) * | 1954-09-06 | 1958-01-08 | Hoechst Ag | Process for the manufacture of alkali metal silicates |
| FR2462390A1 (fr) * | 1979-07-25 | 1981-02-13 | Ugine Kuhlmann | Procede de fabrication de silicate de sodium |
| DE3002857A1 (de) * | 1980-01-26 | 1981-07-30 | Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf | Verfahren zur hydrothermalen herstellung von natriumsilikatloesungen |
| DE3002834A1 (de) * | 1980-01-26 | 1981-07-30 | Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf | Verfahren zur hydrothermalen herstellung von natriumsilikatloesungen in einem statischen reaktionsbehaelter |
-
1982
- 1982-04-16 FR FR8206563A patent/FR2525204A1/fr active Granted
-
1983
- 1983-03-22 KR KR1019830001141A patent/KR860000994B1/ko not_active Expired
- 1983-04-06 US US06/482,465 patent/US4520001A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-04-11 MA MA19989A patent/MA19769A1/fr unknown
- 1983-04-15 JP JP58065755A patent/JPS5918113A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MA19769A1 (fr) | 1983-12-31 |
| FR2525204A1 (fr) | 1983-10-21 |
| KR860000994B1 (ko) | 1986-07-26 |
| US4520001A (en) | 1985-05-28 |
| FR2525204B1 (ja) | 1984-06-01 |
| JPS5918113A (ja) | 1984-01-30 |
| KR840004026A (ko) | 1984-10-06 |
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